论文总字数：13563字

目 录

1 绪论 1

1.1国内外研究现状 1

2 相关技术介绍 2

2.1 JSP简介 2

2.2 JavaBean简介 2

2.3 Servlet简介 3

2.4 Mysql简介 3

2.5 B/S模式分析 3

3 系统分析 4

3.1 需求分析 4

3.1.1 应用需求分析 4

3.1.2 可行性需求 5

3.2 数据流程分析 5

3.2.1 系统操作流程 5

3.2.2数据增加流程 7

3.2.3 数据修改流程 7

3.2.4 数据删除流程 8

4 系统设计 9

4.1 概要设计 9

4.2 数据库设计 10

4.2.1 数据库概念结构设计 10

4.2.2 数据库逻辑结构设计 11

5 系统实现 15

5.1 数据库连接 15

5.2 系统主页实现 15

5.3 登陆模块实现 16

5.4 密码管理模块 17

5.5 个人信息管理模块 18

5.6 科研项目管理模块 18

5.7 科研成果管理模块 19

5.8 实验设备管理模块 20

5.9 学术活动管理模块 21

6 系统测试 21

6.1 测试目的 21

6.2 测试设计 21

6.3 测试结论 22

7 结论 23

参考文献 23

致谢 24

雾霾大数据实验室综合管理系统设计与开发

葛秋达

，China

Abstract: As a general and serious environmental pollution, smog is also essential for its research. The National Social Science Foundation's major project “Study on the evaluation of economic damage caused by haze pollution in the era of big data and its prevention and control countermeasures” in 2017 is a laboratory set up to study haze and big data. This laboratory involves a large number of researchers and is divided into different teams; there are many projects involved and the time required is different; there are a lot of equipment, and the traditional method of using a paper document management laboratory is no longer applicable. In order to facilitate the management of the haze big data laboratory, this paper is close to the actual needs, based on the Java platform, designed and developed the management system for comprehensive management of the haze big data laboratory. The system is based on B/S architecture, using Jsp as programming technology, database using Mysql, and developing in MyEclipse environment. The system enables the management of laboratory personnel, equipment, experimental data, and results. Mainly for the personal information can be modified, password changes, the addition and removal of experimental equipment and search functions, the application of experimental projects, auditing, scoring functions, uploading audit results of experimental results.

Keywords: laboratory; management system; java；jsp；mysql

1 绪论

随着生活水平的提高，健康问题也越来越得到人们的关注，雾霾作为当下国内最严重的环境污染之一，对其的研究也是必不可少的。雾霾在不同地域的严重程度不同，出现时间不同，变化较快，难以预测其发生的规律，很难做到预防检测。大数据技术可以通过对大数据的采集、整合、挖掘分析和预测分析，有效的对雾霾的成因、分布进行分析，为雾霾的研究和预测提供数据支持。雾霾大数据实验室的设立就是为了使用大数据更快更好分析研究雾霾。

雾霾大数据实验室作为社科基金项目组的项目，涉及的科研人员较多，有来自大概八个单位的实验人员30多位；实验设备较多，需不同的实验设备采集数据，分析数据，进行实验等；时间较长，可能会有人员更替，设备替换等；项目众多，实验成果多，管理较为复杂。因此，传统的纸质记录的模式已经完全不适合信息化的实验室管理，一般的管理系统也无法满足实验室的所有要求，因此，只有重新根据现实需要，设计并建立新的实验室综合管理系统，以满足实验室的各种需求。

本文设计并开发了雾霾大数据实验室综合管理系统。该系统基于Java平台，IDE是MyEclipse。该系统基本实现了实验室所需的绝大部分需求，主要包括团队人员的注册登记，实验设备管理，实验数据权限的申请与管理，成果登记及展示等功能。

1.1国内外研究现状

本系统主要用于实验室的信息管理，即LIMS（实验室信息管理系统）。世界是最早的LIMS用户是石油、化工、制药和冶金等型生产企业。在这些企业中，LIMS只是其整个IT架构的一部分。在这种情况下，如何将实验室的质量检测数据迅速准确地传送到企业的其它相关部门并指导生产过程，而生产过程控制系统如何迅速可靠地将相关样品信息传送给LIMS，以及各个系统如何在ERP（企业资源规划系统）下完美地集成已成为这些企业使用LIMS成功与否的关键。LIMS的产生是随着分析测试仪器自动化程度的提高、实验室规模与处理能力的提高而逐步出现的。二十世纪80年代初，大规模集成电路的普及使得仪器的自动化水平大大增强，进而实验室单位时间内所能完成的测试任务大大增加，这就对实验室的管理提出了新的要求。同时随着计算机数据处理能力及数据吞吐量的极大提高，采用计算机信息系统来自动管理实验室成为可能。早期的LIMS以大中型计算机为主，造价比较高，进入九十年代后微型计算机的迅速普及及使得LIMS的造价得到极大的下降，LIMS在西方发达国家迅速得到推广。 

西方发达国家的LIMS市场在九十年代就已经完全打开，现在LIMS已经成为一个标准词汇被广为接受，在美国每年要召开一次LIMS大会，讨论LIMS的有关问题，国内LIMS在九十年代开始为人们所知道，并在石油化工等行业得到了一些初步推广，但总的来说还远没有达到普及的程度。这当然也受到了各种条件的制约：体制、观念、经费等等，但其中起根本作用的是研件基础条件和人们的观念，试想：如果连计算机都没见过，何谈使用软件？而市场、商品经济观念的落后也制药了LIMS的推广，如果一个企业不把追求经济效益放在第一位，他是不会考虑LIMS的。可喜的是，通过近几年的信息化建设，国内大部分实验室都配备了自己的局域网系统，各种计算机设备的配置也都是很高档的。但是运行于网上的软件系统却没有！这实际形成了这样一种局面：实验室花大量经费建好局域网后却不知道拿他来干什么！当然，更多的则是在考虑下一步如何上LIMS这一问题。特别是经过近几年互联网热潮的影响，网络、信息化等观念已经深入人心，甚至出现了诸如“不懂网络就是新文盲”的说法。随着全球经济一体化进程的加快，国家在大力提倡、资助各行业的信息化进程，可以说目前国内LIMS市场处于一种天时、地利、人和的最佳时机！ 

2 相关技术介绍

2.1 JSP简介

JSP是以Java语言为基础的创建网页的技术，能够动态的实现网页。在页面中嵌入Java语言，为用户提供动态数据。Web网页还能通过标签对存在于服务端的资源的应用逻辑进行访问。在JSP中，嵌入的Java语言能实现操作数据库、显示数据、页面修改等功能，能够方便的实现创建动态网页。

当用户访问JSP网页时，向Web服务器发送请求。服务器执行嵌入页面中的Java代码，并将运行结果封装为HTML文本，然后发送给用户，用户通过浏览器解析并进行浏览。 通过JSP技术，Web页面的显示、数据处理、页面设计得以拆分，相互独立也互相关联。不仅能使开发Web的应用程序变得更加容易、便捷，而且可以对可重用的组件进行设计，方便调用。与JavaServlet一样，JSP是在服务器端执行的。返回时，由服务器向用户返回封装为HTML的结果，由浏览器进行解析后就能显示。

JSP技术通过对页面中Java代码的封装，对返回的HTML文本进行封装，不仅能保护代码，提高页面的安全性，防止被入侵，而又保证适用性与泛用性，任何能解析HTML的浏览器都能浏览JSP网页。

2.2 JavaBean简介

JavaBean是一种基于Java的软件组件，通过业务逻辑的封装，JavaBean可以创建一组可重复利用的对象库。这些对象库可以用来进行与数据库的交互，或执行相关的数据运算等操作，是解决代码复用问题的一个策略。JSP整合了JavaBean的相关组件，能够方便的用JavaBean进行协助开发。使用JavaBean组件不仅能减少开发周期，而且可以直接调用已有的组件，不仅减少了代码的重复率，避免了重复开发，也提高了JSP应用的可扩展性，方便进行二次设计或修改。通过使用JavaBean组件，大大减少了JSP中的Java代码量,而且能把应用的表达层和逻辑层分开，前端人员只需要负责界面的设计，而后端人员则可以开发JavaBean或相关操作组件。

在Java模型中，添加Java程序的相关功能时，只需要编写相关的JavaBean就能调用并使用。对已有的可行的JavaBean进行组合拼装，甚至可以构建新的应用程序，且方便快捷。在应用开发过程中，JavaBean最主要的优势就是可以实现代码的重复利用。另外，也能提高程序的可扩展性，降低程序的耦合性，提高代码的可读性，提高程序的可维护性。

2.3 Servlet简介

Servlet是Java语言处理Web请求的一种机制，是JavaWeb技术的核心基础。Servlet是Web服务器端的java程序，主要负责浏览器端与服务器端响应的中间层。Servlet的运行模式是“请求/响应模式”。这种模式的运行流程主要为用户向服务器发送请求，Servlet引擎将请求发送给Servlet模块，调用相应的服务进行处理，处理完成后将结果返回给Servlet引擎，Servlet引擎将结果返回给用户。

2.4 Mysql简介

Mysql是关系型数据库，在中小型工程开发中使用较多。Mysql分为开源版本和付费版本。Mysql拥有体积小，安装方便；速度快，能快速检索数据库；总体拥有成本低，开源代码等特点。其中，开放源码是它被大多数中小型网站开发作为数据库的最主要原因。

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